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渦街流量計特點 |
SKLU系列渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。
渦街流量計結(jié)構(gòu)特點:
1.旋渦發(fā)生體的基本結(jié)構(gòu)
旋渦發(fā)生體形狀有圓柱、三角往、T型柱、四角柱等,以下主要介紹圓柱與三角柱這兩種型式。
(1)圓柱型旋渦發(fā)生體
前面關(guān)于旋渦理論部分的內(nèi)容就是以圓柱為例進行討論的。雖然這種型式使用較早,但嚴格地說,在高流速下它的斯特羅哈數(shù)并不穩(wěn)定.因此,人們就將其改進成開狹縫或?qū)嚎仔问?
開導(dǎo)壓孔的圓柱旋渦發(fā)生器如圖1所示.由于有導(dǎo)壓孔存在,當(dāng)旋渦發(fā)出的同時產(chǎn)生的交替升力使流體通過導(dǎo)壓孔流動,產(chǎn)生一邊吸入,一邊吹出的效果.當(dāng)流體附面層在圓柱表面開始分離時,在吸入一側(cè),分離被抑制;在吹出一例,分離則被促進發(fā)生.這樣就可使流體分離點的位置固定下來,也就可以使斯特羅哈數(shù)相對穩(wěn)定.
(2)三角柱型旋渦發(fā)生體
目前采用較多的旋渦發(fā)生體是三角柱形的,其形狀一般由實驗確定.它不僅可以得到比圓柱更強烈的旋渦,而且它的邊界層分離點是固定的.
在推導(dǎo)頻率與流速關(guān)系式時,使用了渦街的穩(wěn)定條件:間隔比h/ ,這說明旋渦產(chǎn)生的頻率受到一定的旋渦空間構(gòu)造影響,而旋渦的空間結(jié)構(gòu)與旋渦發(fā)生體的形狀有關(guān).
2. 渦街流量計旋渦發(fā)生體形狀的基本要求
旋渦發(fā)生體的形狀目前已有很多種式樣,但必須具有一些相同的基本要求:
①有鈍的(即非流線型的)截面形狀――這是產(chǎn)生旋渦的條件;
②上下截面形狀相同,并且左右對稱――流動接近二維流動的條件;
③邊界層分離點是固定的.
同時,旋渦發(fā)生體在管道中的安裝位置必須嚴格對稱.
注意:
①在上述推導(dǎo)過程中,均是在一維流動的條件下的.然而在圓管中的流動,是具有軸對稱分布的三維流動.
②在上流有管道存在的條件下,會有附加的流速分布畸變、旋流、波動等不穩(wěn)定因素.
上述兩點都會對旋渦的穩(wěn)定性與規(guī)律性產(chǎn)生重要的影響.所以,在渦街現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)以后的很長時間內(nèi),一直未能用來進行測量流量,除了信號檢測技術(shù)以外,上述兩點也是重要的原因.為了克服上述因素帶來的影響,必須對旋渦發(fā)生體形狀有一定要求,使管內(nèi)的旋渦發(fā)生體處流動盡量接近二維流動,以控制三維流動中旋渦發(fā)生體發(fā)出的旋渦相位,使渦線彎曲變得極小.
所以,旋渦發(fā)生體形狀對渦的發(fā)出有決定性的影響.
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